Kiến trúc sư thời kỳ AI: Định nghĩa lại vai trò trong kỷ nguyên dữ liệu

Kiến trúc sư là ai trong mắt xã hội?

Vai trò của kiến trúc sư trong xã hội đã trải qua nhiều biến đổi từ hiện đại, hậu hiện đại cho đến thời đại dữ liệu ngày nay. Nếu như thời kỳ hiện đại, kiến trúc sư được lý tưởng hóa như những “anh hùng” tạo dựng diện mạo đô thị với chủ nghĩa công năng và duy lý, thì sang hậu hiện đại họ chuyển thành những người kể chuyện, nhấn mạnh bối cảnh văn hóa và ý nghĩa biểu tượng. Tuy nhiên, xuyên suốt lịch sử, cốt lõi nghề nghiệp của kiến trúc sư ít thay đổi, họ vẫn là người “phiên dịch” giữa mong muốn của cá nhân (chủ đầu tư) và lợi ích của cộng đồng. Nói cách khác, kiến trúc sư chuyển hóa ý định và nhu cầu của khách hàng thành không gian và hình khối kiến trúc, đòi hỏi kiến thức chuyên môn sâu rộng cùng sự đồng cảm để hiểu được cả những ý tứ ẩn sau lời nói của khách. Chính vai trò trung gian này giúp kiến trúc sư gắn bó bền vững với xã hội qua nhiều thế kỷ.

Điều đáng ngạc nhiên là sự ra đời của nghề kiến trúc sư chuyên nghiệp gắn liền với một cuộc cách mạng công nghệ. Theo chuyên gia Eric Cesal, sự phát minh ra phanh an toàn cho thang máy cuối thế kỷ 19 đã mở đường cho nhà chọc trời, kéo theo nhu cầu về những chuyên gia thiết kế có bằng cấp để đảm bảo an toàn cho công trình cao tầng. Từ đó, kiến trúc sư trở thành một nghề được cấp phép hành nghề nhằm bảo vệ sức khỏe, an toàn và phúc lợi cộng đồng trong môi trường xây dựng phức tạp. Lịch sử cho thấy mỗi bước tiến công nghệ lớn đều có thể chuyển hóa vai trò người kiến trúc sư. Dẫu cho đến nay chức năng cốt lõi của kiến trúc sư vẫn “đứng vững” trước bao đổi thay, ta cũng không thể chủ quan. Một báo cáo cảnh báo rằng bất cứ đột phá công nghệ hay sự kiện "Thiên nga đen" (Black Swan) nào cũng có thể làm lung lay trật tự nghề nghiệp vốn ổn định bấy lâu. Ngày nay, AI có thể chính là bước ngoặt lớn như vậy. Xã hội đang nhìn vào kiến trúc sư và đặt tiếp câu hỏi: liệu nghề kiến trúc có lạc hậu hay sẽ chuyển mình để bắt kịp thời đại dữ liệu? Vai trò người kiến trúc sư sẽ được tái định nghĩa ra sao trong mắt công chúng ở kỷ nguyên AI?

Tòa nhà Frank Gehry - biểu tượng kiến trúc deconstructivism, tiêu biểu cho giai đoạn hậu hiện đại chuyển sang các trường phái phi cấu trúc, nhấn mạnh sự phản xạ xã hội và tính nghệ thuật vượt ra ngoài logic kỹ thuật

Khi công nghệ bước vào studio: AI đang thay đổi hành nghề kiến trúc như thế nào?

Sự xuất hiện của AI trong studio thiết kế đang dần thay đổi cách kiến trúc sư làm việc từng ngày. Nếu trước đây, công cụ thiết kế như AutoCAD hay BIM đã không “cướp” việc của kiến trúc sư mà chỉ biến đổi quy trình làm việc, thì AI cũng tương tự, nó tự động hóa những tác vụ nhàm chán để con người tập trung vào sáng tạo nhiều hơn. Một nghiên cứu đăng trên tạp chí Building ước tính AI có khả năng tự động hóa khoảng 37% công việc mà kiến trúc sư và kỹ sư thường làm, chủ yếu ở các phần việc lặp đi lặp lại. Thay vì đe dọa hoàn toàn vai trò kiến trúc sư, AI sẽ đảm nhiệm các công đoạn vụn vặt, còn kiến trúc sư chuyển sang các nhiệm vụ chiến lược và giàu tưởng tượng hơn trong dự án. Thực tế, AI sẽ tạo ra những vai trò mới bên cạnh công việc hiện có, ví dụ như quản lý và giám sát AI trong thiết kế, đòi hỏi kiến trúc sư học thêm kỹ năng mới để vận hành hiệu quả các công cụ thông minh. Giống như trước đây việc áp dụng phần mềm 3D đòi hỏi kiến trúc sư biết BIM và lập trình tham số, thời AI họ cũng cần trang bị những kiến thức về thuật toán và khoa học dữ liệu để không bị tụt hậu. Trên thực tế, nhiều kiến trúc sư trẻ tỏ ra hào hứng khám phá AI, tích cực thử nghiệm tích hợp AI vào quy trình của mình thay vì lo sợ, minh chứng là làn sóng hình ảnh ý tưởng do Midjourney tạo ra hồi đầu 2023 đã kích thích giới kiến trúc suy nghĩ nghiêm túc về tiềm năng ứng dụng AI trong nghề.

AI đang hỗ trợ kiến trúc sư ở những việc gì? Dưới đây là một số ứng dụng nổi bật của AI trong công việc thiết kế và xây dựng hiện nay:

• Tạo phương án thiết kế tối ưu dựa trên tiêu chí cho trước: AI có thể phân tích hàng ngàn khả năng bố trí mặt bằng, khối tích dựa trên các ràng buộc về diện tích, ngân sách, yêu cầu sử dụng… và đề xuất phương án tối ưu để kiến trúc sư lựa chọn. 
• Phân tích địa hình và đô thị: Các công cụ AI như Autodesk Forma có thể truy xuất dữ liệu đô thị (bản đồ, khí hậu, giao thông) để hỗ trợ làm phân tích quy hoạch, phương án tổng mặt bằng nhanh chóng, xem xét các yếu tố môi trường, hướng nắng gió, mật độ xây dựng….
• Thiết kế tạo sinh (generative design): AI có thể nhanh chóng sinh ra các phác thảo ý tưởng, hình ảnh phối cảnh hoặc mô hình 3D khi được cung cấp dữ kiện hoặc phác họa ban đầu. Kiến trúc sư nhờ đó dễ dàng thử nghiệm nhiều ý tưởng hình thức, vật liệu trong giai đoạn concept
• Nhận diện mẫu và tra cứu dữ liệu: Thuật toán máy học giúp phân tích hàng loạt bản vẽ, mô hình, dữ liệu quá khứ để rút ra mẫu thiết kế, xu hướng hữu ích cho dự án. 
• Hỗ trợ lập trình và tối ưu hiệu suất: AI trợ giúp kiến trúc sư viết code tạo plugin, ứng dụng thiết kế riêng, đồng thời phân tích dữ liệu mô phỏng để tối ưu hóa công trình về năng lượng và kết cấu. Ví dụ, AI có thể đề xuất điều chỉnh thiết kế để giảm tiêu thụ năng lượng, tối ưu kết cấu chịu lực dựa trên mô phỏng, giúp công trình xanh và hiệu quả hơn ngay từ giai đoạn thiết kế.

Nhờ AI, nhiều tác vụ mất hàng tuần nay hoàn tất chỉ trong vài giờ, mở ra vai trò mới cho kiến trúc sư: thay vì vùi đầu vẽ chi tiết hay tra cứu quy phạm, họ trở thành nhà dàn dựng quy trình thiết kế, biết kết hợp sức mạnh tính toán của máy và tư duy sáng tạo của người. Điều này đòi hỏi kiến trúc sư thời đại mới phải liên tục học hỏi: từ kỹ năng lập trình tham số (Grasshopper, Dynamo) đến hiểu biết về học máy và phân tích dữ liệu. Nhiều trường kiến trúc đã chủ động đưa AI vào giảng dạy. Chẳng hạn, Đại học Công nghệ New York (NYIT) mở chương trình thạc sĩ Design and AI để đào tạo kiến trúc sư tương lai biết “tư duy cùng AI, chất vấn và định hình AI” chứ không chỉ sử dụng thụ động. Rõ ràng, thích ứng với AI đang trở thành yêu cầu sống còn. Kiến trúc sư nào nắm bắt sớm lợi thế AI sẽ bứt phá, còn ai phớt lờ có nguy cơ bị bỏ lại phía sau.

“AI sẽ không thay thế kiến trúc sư, nhưng kiến trúc sư biết dùng AI sẽ thay thế những người không dùng”. Câu nói của kiến trúc sư Dity Ayalon (ARK Design) trên không chỉ là dự đoán, mà đã thành hiện thực ở một số nơi: những văn phòng tiên phong ứng dụng AI đang chiến thắng trong cuộc đua ý tưởng và hiệu quả. Ngược lại, những ai khư khư với cách làm cũ đang dần mất lợi thế cạnh tranh. Thay vì lo ngại AI, thế hệ kiến trúc sư trẻ cần xem AI là “bạn đồng hành” để nâng cao năng lực của mình.

Công trình kiến trúc hữu cơ do AI tạo sinh - minh họa khả năng tạo hình khối mới dựa trên dữ liệu và thuật toán generative design

Những thứ máy không thể học: Cảm xúc, bản sắc và năng lực tư duy kiến trúc

Không gian nội thất của Luum Temple (Tulum, Mexico), một công trình tre kết hợp thiết kế tham số. Công trình này “kết hợp kiến trúc vernacular bản địa với thiết kế thuật toán”, tạo nên trải nghiệm thiền tĩnh lặng mang đậm bản sắc văn hóa

Mặc cho những tiến bộ vượt bậc, AI vẫn chỉ là công cụ dựa trên dữ liệu và thuật toán. Kiến trúc là một bộ môn nhân văn, nơi cảm xúc, bản sắc và tư duy sáng tạo của con người giữ vai trò quyết định. Đúng là AI có thể vẽ hàng nghìn phương án mặt đứng trong chớp mắt, nhưng để chạm đến trái tim người sử dụng qua không gian và hình khối lại là chuyện khác. Kiến trúc sư khi thiết kế một nhà thờ, một trường học hay một ngôi nhà luôn truyền vào đó cảm xúc và câu chuyện riêng, nhằm tạo nên trải nghiệm độc nhất vô nhị. Máy tính thiếu vắng trực giác cảm xúc và hiểu biết văn hóa, nên khó lòng thay thế được thiên chức này.

Các chuyên gia quốc tế đồng tình rằng AI hiện nay chưa đủ khả năng sáng tạo đột phá hay thấu hiểu ngữ cảnh sâu sắc. ArchDaily nhận định: mặc dù AI làm tăng hiệu suất quy trình, nó không thể thay thế “tư duy sáng tạo” và năng lực tạo ra thiết kế độc đáo, phù hợp bối cảnh văn hóa - xã hội của kiến trúc sư. AI chỉ tốt ngang tầm chất lượng dữ liệu mà nó được huấn luyện, trong khi kiến trúc sư có thể phá vỡ khuôn mẫu để tưởng tượng ra cái chưa từng có. Nói cách khác, AI chưa biết “mơ mộng”, nó không có trực giác và trải nghiệm để tạo nên những phát kiến ngoài dữ liệu quá khứ. Một nghiên cứu chỉ ra AI không thể tự mình khởi sinh ý tưởng kiến trúc hoàn toàn mới mà không dựa trên dữ liệu có sẵn; nó cũng gặp khó trong việc hiểu thấu ý nghĩa cảm xúc hoặc văn hóa sâu xa đằng sau một thiết kế. Suy cho cùng, những quyết định làm nên một công trình vĩ đại thường không có đáp án đúng-sai tuyệt đối, mà dựa trên tài năng, gu thẩm mỹ và tầm nhìn của kiến trúc sư. Đó là lý do tỷ lệ nghề kiến trúc sư bị AI thay thế chỉ khoảng 1.8%, com số rất thấp so với nhiều ngành nghề khác.

Kiến trúc sư đồng thời mang trong mình “chất nghệ sĩ”, họ biết tạo rung động thẩm mỹ và gắn kết công trình với bản sắc con người. Những khả năng này chưa thể mã hóa thành số liệu để máy học. “Máy móc không thể tự nghĩ ra ý tưởng mới mẻ như chúng ta”, kiến trúc sư Joey Yupangco nhấn mạnh, ông cho rằng kiến trúc sư vẫn có “cảm nhận vật liệu” và sự tinh tế vượt xa bất kỳ AI nào. Tương tự, kiến trúc sư Sudarshan Khadka từng phát biểu rằng dù AI có thể hỗ trợ diễn họa, tạo hình ảnh đẹp mắt, nó thiếu sự kết nối con người và không thể đảm bảo an toàn công trình như kiến trúc sư làm được. Thật vậy, AI có thể tính toán kết cấu, nhưng để quyết định dùng kết cấu nào phù hợp văn hóa địa phương, ứng xử ra sao với môi trường xung quanh lại cần trí tuệ cảm xúc và trách nhiệm xã hội của người làm nghề.

Một ví dụ điển hình là công trình Luum Temple ở Mexico ở hình trên: dù sử dụng thiết kế tham số hiện đại, công trình vẫn mang đậm tinh thần thủ công bản địa và tạo trải nghiệm thiền định sâu lắng. Kiến trúc sư hiểu rằng kiến trúc không chỉ giải bài toán hình khối mà nó là nơi con người sống và cảm. Máy học dù thông minh đến đâu cũng không thể “sống” thay con người để cảm nhận không gian. Vì lẽ đó, kiến trúc sư thời đại AI càng phải đề cao chất nhân văn trong thiết kế, thứ mà máy không thể học được và cũng là giá trị cốt lõi khiến nghề kiến trúc sư tiếp tục trường tồn.